0/0型极限(等价无穷小)
题目1:求 limx→0sin3x+ex−1x\lim_{x \rightarrow0} \frac{sin3x+e^{x}-1}{x}limx→0xsin3x+ex−1
答案:
limx→0sin3x+ex−1x\quad \lim_{x \rightarrow0} \frac{sin3x+e^{x}-1}{x}limx→0xsin3x+ex−1
=limx→03x+xx= \lim_{x \rightarrow0} \frac{3x+x}{x}=limx→0x3x+x
=4=4=4
题目2:求 limx→0ex2−cosxxln(1+x)lim_{x\rightarrow0} \frac{e^{x^{2}}-cosx}{xln(1+x)}limx→0xln(1+x)ex2−cosx
答案:
limx→0ex2−cosxxln(1+x)\quad \lim_{x\rightarrow0} \frac{e^{x^{2}}-cosx}{xln(1+x)}limx→0xln(1+x)ex2−cosx
=limx→0ex2−cosxx2=\lim_{x\rightarrow0} \frac{e^{x^{2}}-cosx}{x^{2}}=limx→0x2ex2−cosx
=limx→0(ex2−1)+(1−cosx)x2=\lim_{x\rightarrow0} \frac{(e^{x^{2}}-1)+(1-cosx)}{x^{2}}=limx→0x2(ex2−1)+(1−cosx)
=limx→0x2+12x2x2=\lim_{x\rightarrow0} \frac{x^{2}+\frac{1}{2}x^{2}}{x^{2}}=limx→0x2x2+21x2
=32=\frac{3}{2}=23
题目3:求 limx→0x−sinxx3\lim_{x\rightarrow0} \frac{x-sinx}{x^{3}}limx→0x3x−sinx
分析:
这道题可否像题目1,题目2一样,使用等价无穷项,把sinx替换为x,求得结果为0呢?答案是不行的!为什么有时候可以用等价无穷小,有时候又不行呢?
当计算 00\frac{0}{0}00 型极限时,想使用等价无穷小替换分子(分母)某一项,需要遵循以下规定:
- 如果分子(分母)为一些项乘积的形式,那么可以随便使用等价无穷小替换其中任意项。
- 如果分子(分母)为一些项求和的形式,那么当你想替换的项,其无穷小的阶数大于等于分母(分子)中最高的无穷小阶数,就可以替换,否则不行。
题目1和题目2都遵循了上述规定,这道题由于分子为两个1阶无穷小,分母为3阶无穷小,所以不能使用等价无穷小替换分子中的sinx。
这道题的正解是使用洛必达法则。
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